(57)【要約】【課題】非同期情報の長さに応じて効率の良い無線伝送を行うことができる無線伝送方法および無線伝送装置を提供する。【解決手段】この無線伝送方法は、複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して情報の非同期伝送を行う無線伝送方法において、情報の所定の情報単位（ユニット） の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケット４６を構成し、情報の所定の情報単位（ユニット）の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケッ ト４０を構成し、無線による非同期伝送を行う情報の長さに応じて、単ペイロードパケット４６と複ペイロードパケット４０とを任意に組み合わせた無線パケッ トにより非同期伝送を行うので、効率の良い非同期無線伝送をすることができる。【選択図】図４
2010124492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送方法において、
上記情報の所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構成し、
上記情報の所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構成し、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットの先頭には、共通のヘッダ情報が付加されて、
上記共通のヘッダ情報においてパケットの種類を特定することを可能とし、
無線による非同期伝送を行う上記情報の長さおよび情報の種類に応じて、上記単ペイロードパケットと上記複ペイロードパケットとを任意に組み合わせた無線パケットにより非同期伝送を行う
無線伝送方法。
【請求項２】
請求項１記載の無線伝送方法において、
上記パケットを送信する通信装置は、上記構成された単ペイロードパケットまたは上記構成された複ペイロードパケットに、それぞれ所定のプリアンブルを付加して無線パケットを構築する
無線伝送方法。
【請求項３】
請求項１記載の無線伝送方法において、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットには、共通のヘッダ情報が付加されていて、受信先の通信装置を特定するための届け先通信局情報を付加する
無線伝送方法。
【請求項４】
請求項１記載の無線伝送方法において、
上記複ペイロードパケットには、各ペイロード部分のヘッダ情報として、該当する各ペイロード部分に含まれている所定の情報数を各々記載して、連続情報を特定可能とする
無線伝送方法。
【請求項５】
請求項１記載の無線伝送方法において、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケット毎に付加されるシーケンス番号は、上記パケットに含まれるペイロード部分毎に番号が各々付加される
無線伝送方法。
【請求項６】
請求項１に記載の無線伝送方法において、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットには、該当する所定の情報単位毎に誤り検出符号、または誤り訂正符号を付加して伝送すると共に、
上記パケットの受信先通信装置は、複ペイロードパケットにおいて、所定の情報単位毎に受領確認を実施し、誤りのあった情報単位毎に再送要求を行う
無線伝送方法。
【請求項７】
複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送装置において、
無線伝送する非同期情報を該当する情報単位に分割する分割手段と、
所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構築する単ペイロードパケット構築手段と、
所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構築する複ペイロードパケット構築手段と、
上記単ペイロードパケットと上記複ペイロードパケットの先頭に、パケットの種類を特定することを可能とするペイロードパケットの種類を記した、共通のヘッダ情報を付加するヘッダ加工手段と、
無線伝送を行う上記非同期伝送情報の長さおよび情報の種類に応じて、上記単ペイロードパケットと複ペイロードパケットとを任意に組み合わせて無線パケットを構築する無線パケット構築手段と、を備え、
上記無線パケットにより非同期伝送を行う
無線伝送装置。
【請求項８】
請求項７記載の無線伝送装置において、
上記構築された該当する単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットに、それぞれ所定のプリアンブルを付加するプリアンブル付加手段を備え、上記無線パケットの無線伝送を行う
無線伝送装置。
【請求項９】
請求項７記載の無線伝送装置において、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットの共通のヘッダ情報として、受信先の通信装置を特定するための届け先通信局情報を付加するヘッダ構築手段を備える
無線伝送装置。
【請求項１０】
請求項７記載の無線伝送装置において、
上記複ペイロードパケットの各ペイロード部分のヘッダ情報として、該当する各ペイロード部分に含まれている所定の情報数を各々記載する、パケット構築手段を備える
無線伝送装置。
【請求項１１】
請求項７記載の無線伝送装置において、
上記単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットに含まれるペイロード部分毎にシーケンス番号を各々付加するヘッダ構築手段を備える
無線伝送装置。
【請求項１２】
請求項７記載の無線伝送装置において、
上記単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットに、所定の情報単位毎に誤り検出符号または誤り訂正符号を付加するパケット構築手段を備え、
上記パケットの受信先通信装置は、複ペイロードパケットにおいて所定の情報単位毎に受領確認を実施し、再送要求を行う
無線伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、無線信号により各種装置を伝送して、複数の機器間でローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成する場合に適用して好適な無線伝送方法および無線伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
非同期伝送用のパケット構造として、ヘッダ情報部分とデータペイロード部分とを区別して１つのパケットを構築する方法が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
この発明によれば、非同期伝送用パケットのすべてを復号する前に、まず、共通ヘッダ情報の含まれている部分だけを復号して、そのヘッダ部分に続くデータペイロード部分の有無やその中身を判断することができるとされている。
【０００４】
さらに、この共通のヘッダ情報部分に、データペイロード部分の長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）情報を含んで伝送を行う方法も考えられてきている。
【０００５】
図１６は、従来方法による無線伝送フレーム構成例を示す図である。ここでは、便宜的にフレームを規定して示しているが、このようなフレーム構造を取る必要は必ずしもない。図中、一定の伝送フレーム周期１６０毎に到来する伝送フレームが規定されて、この中に管理情報伝送領域１６１と情報伝送領域１６２が設けられていることを表している。
【０００６】
このフレームの先頭にはフレーム周期やネットワーク共通情報の報知のための下り管理情報伝送区間（ＤＭ：ＤｏｗｎＬｉｎｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）１６３が配置され、これに続いて、局同期伝送区間（ＵＭ：Ｕｐ ＬｉｎｋＭａｎａｇｅｍｅｎｔ）１６４が配置されている。ＤＭはフレーム同期情報を含む下り管理領域（フレーム同期エリア）であり、ＵＭは局同期区間（ノード同期エリア）であり、ネットワークを構成する各通信局に対して、それぞれ１つずつ割り当てられていて、複数の通信局での送信が衝突することを防ぐ構成が考えられている。
【０００７】
例えば、この局同期区間のうち、自局の送信部分以外の全てを受信することで、自局の周辺に存在する通信局との間の接続リンク状態の把握を行うことができる。
【０００８】
さらに、次フレームの自局の局同期区間で送信する情報の中に、この接続リンクの状況を報告し合うことで、ネットワークの接続状況を各通信局で、それぞれ把握させることができる構成としてある。
【０００９】
情報伝送領域１６２は、必要に応じて設定される帯域予約伝送領域１６５と、それ以外の部分の非同期伝送領域１６６とによって構成されている。
【００１０】
つまり、帯域予約伝送の必要がなければ、情報伝送領域のすべてを非同期伝送領域として伝送することができる。
【００１１】
このようなフレーム構造を取ることによって、帯域予約伝送領域では、例えばＩＥＥＥ１３９４によって規定されるアイソクロナス（Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ）伝送が行われて、非同期伝送領域では、非同期（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）伝送などが行える構成とする。
【００１２】
まず、第１の従来の無線伝送方法として、先に復号するヘッダ情報部分にデータペイロード部分の有無の情報を含めて伝送する場合、以降のデータペイロード部分を一定の固定長で区切って伝送することによって、その固定長ブロック単位での伝送制御が可能になるので、無線区間における再送制御を一定の単位で行いやすく処理することができるものがあった。
【００１３】
また、これによれば、１つのパケットを一定の固定長単位で区切ることによって、受信側の通信局における復号処理を簡素化することが可能になっていた。
【００１４】
図１７は、第１の従来方法による無線伝送パケット構成例を示す図である。第１の従来方法として、所定の伝送データペイロード１７２毎に情報を分割し、それぞれにプリアンブル１７０と、ヘッダ情報１７１を付加して、伝送するパケット構成例を表している。
【００１５】
図中、伝送する情報列を、１つの固定長のユニット毎にデータペイロード１７２としてパケットが構成される。つまり、複数のプリアンブル１７０とヘッダ情報１７１が存在することになり、プリアンブル１７０が大きい場合には伝送効率が悪化指定してしまうことを示している。
【００１６】
次に、第２の従来の無線伝送方法として、先に復号するヘッダ情報部分にデータペイロード部分の大きさ（Ｌｅｎｇｔｈ）情報などを含めて伝送すると、データペイロード部分の長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）情報を、事前に特定することができるため、１つの非同期伝送用パケットの送信および受信処理を連続して行うことができるものがあった。
【００１７】
つまり、これによれば、伝送パケットのフラグメント処理を行わずに、非同期伝送パケットを構成することができるというメリットがあった。
【００１８】
また、図１８は、第２の従来方法による無線伝送パケット構成例を示す図である。第２の従来方法として、伝送する情報列を分割せずに１つの塊としてデータペイロード１８２を構成し、それにプリアンブル１８０と、ヘッダ情報１８１を付加して、伝送するパケット構成例を表している。
【００１９】
図中、前述のようにユニット毎の分割処理が不要になって、ヘッダ情報１８１の中にパケットの長さ情報を含めて伝送する必要がある。つまり、長いパケットの中に１つのプリアンブル１８０と１つのヘッダ情報１８１しか存在しないため、これらを取り逃がした場合、すべての情報を受信することができなくなることを示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開平１１−２１５１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかし、上述した第１の従来の無線伝送方法においては、１パケット毎にオーバーヘッド（Ｏｖｅｒｈｅａｄ）が付加されていたため、１つの情報量が多くしかも長い非同期伝送用パケットを連続して伝送しようとする場合に、オーバーヘッド（Ｏｖｅｒｈｅａｄ）が増加してしまい、伝送効率が悪化するという不都合があった。
【００２２】
例えば、マルチキャリア伝送において、冗長な同期プリアンブルを利用する場合には、データペイロード部分のシンボル長に相当する長さの同期プリアンブルが付加されてしまうと、情報伝送効率が著しく低下してしまうという不都合があった。
【００２３】
さらに、第１の従来の無線伝送方法においては、送信側の通信局でパケットを構築するために、フラグメント処理が必要であって、受信側でもパケットを組み立てる作業が必要になり、高速で非同期伝送を行う上では、構成が難しいという不都合があった。
【００２４】
また、第２の従来の無線伝送方法においては、１つの情報量が多い非同期伝送パケットを一括して伝送制御が行われるため、伝送エラーが生じて再送をする場合にも、その長い非同期伝送パケットを用いて最初から伝送をやり直す必要があり、伝送路の状態が変化する無線伝送では効率が悪化してしまうという不都合があった。
【００２５】
また、１つの非同期伝送パケットに１つの同期プリアンブルを付加して伝送する場合に、受信側の通信局で、この同期プリアンブルを取り逃がしてしまった場合には、情報を復号することが不可能であるばかりか、その無駄な伝送のために長時間伝送路が占有されてしまうという不都合があった。
【００２６】
さらに、受信側の通信局でヘッダ情報から長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）情報を復号できなければ、その非同期パケット全体の長さを判断することができないので、情報を復号することが不可能であるばかりか、その無駄な伝送のために長時間伝送路が占有されてしまうという不都合があった。
【００２７】
あるいは、第２の従来の無線伝送方法においては、一定の周期（時間）でフレーム周期を規定してしまうと、そのフレーム周期を超えた伝送が行えないため、情報伝送が中断されて、スループットが向上しないという不都合があった。
【００２８】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、非同期情報の長さに応じて効率の良い無線伝送を行うことができる無線伝送方法および無線伝送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の無線伝送方法は、複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送方法において、情報の所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構成し、情報の所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構成し、単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットの先頭には、共通のヘッダ情報が付加されて、共通のヘッダ情報においてパケットの種類を特定することを可能とし、無線による非同期伝送を行う情報の長さおよび情報の種類に応じて、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットとを任意に組み合わせた無線パケットにより非同期伝送を行うものである。
【００３０】
また、本発明の無線伝送装置は、複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送装置において、無線伝送する非同期情報を該当する情報単位に分割する分割手段と、所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構築する単ペイロードパケット構築手段と、所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構築する複ペイロードパケット構築手段と、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットの先頭に、パケットの種類を特定することを可能とするペイロードパケットの種類を記した、共通のヘッダ情報を付加するヘッダ加工手段と、無線伝送を行う非同期伝送情報の長さおよび情報の種類に応じて、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットとを任意に組み合わせて無線パケットを構築する無線パケット構築手段と、を備え、無線パケットにより非同期伝送を行うものである。
【発明の効果】
【００３１】
これにより、第１の従来の無線伝送方法のように、所定の情報単位でフラグメント化したパケット毎にプリアンブルやヘッダ情報を付加する必要が無くなり、複数の情報単位で共通のヘッダ情報を付加することが可能になり、伝送効率の低下を避けることが可能になる。
【００３２】
また、長い非同期情報に、適度の共通のヘッダ情報を付加することができるため、第２の従来の無線伝送方法のように、長い非同期情報に１つのプリアンブルやヘッダ情報しか付加されない場合に比べて、より柔軟に伝送路を利用することができると共に、所定の情報単位での再送制御を行うことができるので効率が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施の形態の無線伝送方法が適用される無線ネットワーク構成例を示す図である。
【図２】ネットワーク接続形態を模式的に示した図である。
【図３】各通信局を構成する無線伝送装置の構成例を示す図である。
【図４】本実施の形態の無線伝送パケット構成例を示す図である。
【図５】本実施の形態によるアクセス制御パケット構成例を示す図である。
【図６】本実施の形態によるアクセス制御例を示す図である。
【図７】パケットのヘッダ情報を示す図であり、図７Ａはアクセス制御パケットのヘッダ情報、図７Ｂは共通ヘッダ情報、図７Ｃはデータパケットに付加されるヘッダ情報である。
【図８】データユニットの構成例を示す図である。
【図９】共通ヘッダ情報のパケットＩＤによるパケットの識別例を示す図である。
【図１０】ユニット化処理の動作を示すフローチャートである。
【図１１】パケット化処理１の動作を示すフローチャートである。
【図１２】パケット化処理２の動作を示すフローチャートである。
【図１３】パケット受信処理の動作を示すフローチャートである。
【図１４】再生制御処理の動作を示すフローチャートである。
【図１５】アクセス制御処理の動作を示すフローチャートである。
【図１６】従来方法による無線伝送フレーム構成例を示す図である。
【図１７】従来方法による無線伝送パケット構成例１を示す図である。
【図１８】従来方法による無線伝送パケット構成例２を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本実施の形態の無線伝送方法は、無線ネットワークシステムにおいて、所定サイズのペイロードが１つの単ペイロードパケットと、ペイロードが複数の複ペイロードパケットとを用意して、これに無線伝送制御のためのヘッダ情報を付加して非同期伝送を行うものである。また、ヘッダ情報だけのパケットを伝送制御に利用するものである。
【００３５】
以下に、本実施の形態を説明する。図１は本実施の形態の無線伝送方法が適用されるネットワークシステムの構成例を示す図である。例えば、図１に示すように、無線伝送装置１１にはケーブル等を介してパーソナルコンピュータ１およびプリンタ出力装置２が有線接続される。また、無線伝送装置１２には同様にケーブル等を介してＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）３が有線接続される。また、無線伝送装置１３には同様にケーブル等を介して電話機器５およびセットトップボックス４が有線接続される。また、無線伝送装置１４には同様にしてケーブル等を介してテレビジョン受像機６およびゲーム機器７が有線接続される。このようにして、各機器が各無線伝送装置に接続され、各無線伝送装置がネットワーク１５を構成している。
【００３６】
図２は、ネットワークの接続形態を模式的に表した図である。図２中、黒丸で示す制御局の無線伝送装置１４を中心に、白丸で示す端末通信局の無線伝送装置１１、１２、１３で構成される無線ネットワーク１５が形成されていることを示している。無線伝送装置１１には実線で示すようにパーソナルコンピュータ１およびプリンタ出力装置２が接続される。また、無線伝送装置１２には同様に実線で示すようにＶＴＲ３が接続される。また、無線伝送装置１３には同様に実線で示すように電話機器５およびセットトップボックス４が接続される。また、無線伝送装置１４には同様にして実線で示すようにテレビジョン受像機６およびゲーム機器７が接続される。
【００３７】
ここで、無線ネットワーク１５内において、制御局１４は点線で示す回線２２〜２４を介してネットワーク１５上の全ての通信局１１〜１３との通信が可能な状態を示している。
【００３８】
これに対して、通信局１１では遠方の通信局１３との直接伝送が不可能であるが、点線で示す回線２２、２１を介してネットワーク１５上の制御局１４、通信局１２との通信は可能な状態を示している。
【００３９】
また、通信局１２では点線で示す回線２３、２１、２５を介してネットワーク１５上の制御局１４、通信局１１、１３との通信が可能な状態を示している。
【００４０】
また、通信局１３では遠方の通信局１１との直接伝送が不可能であるが、点線で示す回線２４、２５を介してネットワーク１５上の制御局１４、通信局１２との通信は可能な状態を示している。
【００４１】
図３に、各通信局を構成する無線伝送装置１１〜１４の構成例を示す。ここでは、各無線伝送装置１１〜１４は基本的に共通の構成とされ、送信および受信を行うアンテナ３１と、このアンテナ３１に接続されて無線送信処理および無線受信処理を行う無線送受信処理部３２を備えて、他の伝送装置との間の無線伝送ができる構成としている。
【００４２】
この場合、本例の無線送受信処理部３２で送信および受信が行われる伝送方式としては、例えばＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ：直交周波数分割多重）方式と称されるマルチキャリア信号による伝送方式を適用し、送信および受信に使用する周波数としては、例えば非常に高い周波数帯域（例えば５ＧＨｚ帯）が使用される。
【００４３】
また、本例の場合には、送信出力については、比較的弱い出力が設定され、例えば屋内で使用する場合、数ｍ〜数十ｍ程度までの比較的短い距離の無線伝送ができる程度の出力としてある。
【００４４】
この無線送受信処理部３２は、所定のプリアンブルを検出する機構を備え、プリアンブルを受信した場合に、以降のヘッダ情報の受信を行うことができる構成となっている。さらに、無線送受信処理部３２で受信した信号のデータ変換と、無線送受信処理部３２で送信する信号のデータ変換を行うパケット化処理部３３を備えている。
【００４５】
また、このパケット化処理部３３で変換された受信データを所定のデータユニット単位で情報処理し、またパケット化処理部３３にて伝送パケットを構築するためのデータペイロードを所定のユニット単位でユニット化処理部３４を備える。
【００４６】
さらに、ユニット化処理部３４でユニット化されたデータを、インターフェース部３５を介して、接続される機器３９に供給すると共に、接続される機器３９から供給されるデータを、インターフェース部３５を介してユニット化処理部３４に供給して変換処理できる構成としてある。
【００４７】
ここでは、無線伝送装置のインターフェース部３５の外部インターフェースとして、例えば、ＩＥＥＥ１３９４のような高速シリアルバス３８を経由して、接続される機器３９に対して、音声や映像情報、あるいは各種データ情報の送受信を行うことができる構成としてある。あるいは、接続される機器３９の本体内部に、これら無線伝送装置を内蔵させるように構成させても良い。
【００４８】
また、無線伝送装置内の各部は、マイクロコンピュータなどで構成された制御部３６の制御に基づいて処理を実行する構成としてある。
【００４９】
この場合、無線送受信処理部３２で受信した信号が、アクセス制御情報などの制御信号である場合には、その受信した信号を、パケット化処理部３３を介して制御部３６に供給して、制御部３６がその受信した制御信号で示される状態に各部を設定する構成としてある。
【００５０】
さらに、制御部３６には内部メモリー３７が接続してあり、その内部メモリー３７に、通信制御に必要なデータや、ネットワークを構成する通信局数、伝送路の利用方法の情報などを一時記憶させる構成としてある。
【００５１】
また、制御局の伝送装置１４では制御部３６から他の伝送装置１１〜１３に対して伝送する、同期信号やアクセス制御信号についても、制御部３６からパケット化処理部３３を介して無線送受信処理部３２に供給し、無線送信するようにしてある。
【００５２】
また、制御局以外の伝送装置１１〜１３の制御部３６では、受信した信号が同期信号である場合には、その同期信号の受信のタイミングを制御部３６が判断して、その同期信号に基づいたフレーム周期を設定して、そのフレーム周期で通信制御処理を実行する構成としてある。
【００５３】
さらに、受信した信号がアクセス制御信号であった場合には、パケット化処理部３３を介して制御部３６にて、所定のアクセス制御動作が行われる構成としてある。
【００５４】
図４は、本実施の形態による無線伝送パケット構成例を示した図である。図４は、複ペイロードパケットと、単ペイロードパケットを組み合わせた伝送パケットの構成を表したものである。
【００５５】
図中、左側部分から中央部分までが、３つのデータユニット（１）４３、ユニット（２）４４、ユニット（３）４５によって複ペイロード４０を構成する複ペイロードパケットを表している。また、右側部分が、１つのデータユニット（１）４９からなる単ペイロード４６から構成される単ペイロードパケットを表している。そして、この複ペイロード４０を構成する複ペイロードパケットと、単ペイロード４６から構成される単ペイロードパケットとが組み合わされている状態を示している。
【００５６】
ここでは、複ペイロード４０を構成する複ペイロードパケット毎にプリアンブル４１と、ヘッダ情報４２とが含まれていることになる。また、単ペイロード４６から構成される単ペイロードパケット毎にプリアンブル４７と、ヘッダ情報４８とが含まれていることになる。
【００５７】
つまり、これらをまとめると、データペイロード部分を複数の情報単位としてのユニットに分割して、結果として、１つの伝送パケット内に、複数のプリアンブル４１，４７と、複数のヘッダ情報４２、４８を、分割された適度な数量のデータユニット（１）４３、ユニット（２）４４、ユニット（３）４５またはデータユニット（１）４９に付加して、伝送パケットを構成することが可能になることを表している。
【００５８】
図４に示す無線伝送パケット構成が図１７および図１８に示した従来方法と異なる点は、複ペイロード４０を構成する複ペイロードパケットと、単ペイロード４６から構成される単ペイロードパケットとを組み合わせて設け、各ペイロードパケット毎にプリアンブル４１、４７と、ヘッダ情報４２、４８を設けるように構成した点である。
【００５９】
図５は、本実施の形態によるアクセス制御パケット構成例を示す図である。図中、このヘッダ制御情報５１内に、アクセス制御情報などが含まれていることを示している。このヘッダ制御情報５１も、所定のプリアンブル５０に続いて伝送されることで、制御情報が続くことが認識されるので、前述のデータペイロードパケットと同様の受信処理を行うことが可能になることを表している。
【００６０】
図６は、本実施の形態によるアクセス制御例を示す図である。図６は、制御局からのアクセス制御情報の伝送と、各無線通信局（＃＊）の情報伝送を模式的に表している。
【００６１】
図中、無線ネットワークの制御局から、無線通信局（＃１）あてに、アクセス制御情報（＃１）６１が伝送される。そして、これに応答する無線通信局（＃１）が、複ペイロードパケット６５と単ペイロードパケット６６とからなる情報伝送（＃１）６４の伝送パケットを用いて情報を送信する。
【００６２】
さらに該当する情報伝送（＃１）６４の情報送信の後に、制御局が情報伝送（＃１）６４の終了を検出した後、今度は無線通信局（＃２）あてに、アクセス制御情報（＃２）６２が伝送される。これに対して、情報伝送のない無線通信局（＃２）では、これに応答しないこととしている。
【００６３】
その後、制御局で情報伝送が行われないことを検出した後に、今度は無線通信局（＃３）あてに、アクセス制御情報（＃３）６３が伝送される。そして、これに応答する無線通信局（＃３）が、単ペイロードパケット６８のみの情報伝送（＃３）６７の伝送パケットを用いて情報を送信する。
【００６４】
図７は、パケットのヘッダ情報を示す図である。図７は、アクセス制御情報として利用されるヘッダ情報の構成例を表したものである。
【００６５】
図７Ａはアクセス制御情報として利用されるヘッダ情報の構成例を表したものである。図７Ａ中、パケットＩＤ情報７１−１は上述した本実施の形態のパケットの種類を識別するための識別符号である。また、アクセス制御情報７２−１は該当する無線通信局に対して送信許可を与える情報である。また、ネットワークＩＤ情報７３−１は該当する無線ネットワークを識別するための情報である。また、これらの情報の誤りの有無を検出するために必要なパリティ７４−１が必要に応じて付加される。なお、このパリティ７４−１としては、例えば、チェックサムや、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）コード等が付加されても良い。
【００６６】
図７Ｂは共通ヘッダ情報として最低限必要な情報の構成例を表したものである。なお、このヘッダ情報については、必要に応じてその都度追加されても良いものとする。図７Ｂ中、パケットＩＤ情報７１−２は上述した本実施の形態のパケットの種類を識別するための識別符号である。また、届け先通信局情報（ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＳｔａｔｉｏｎ ＩＤ）７２−２は該当するパケットの届け先通信局を示す情報である。また、送り元通信局情報（ＳｏｕｒｃｅＳｔａｔｉｏｎＩＤ）７３−２は該当するパケットの送り元通信局を示す情報である。また、これらの情報の誤りの有無を検出するために必要なパリティ７４−２が必要に応じて付加される。なお、このパリティ７４−２としては、例えば、チェックサムや、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ ＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ）コード等が付加されても良い。
【００６７】
図７Ｃはデータパケットに付加されるヘッダ情報の構成例を表したものである。なお、ここでは、これらの情報をデータユニット内部に含めた構成にしても良い。あるいは、前述の共通ヘッダ情報の中に含める構成をとっても良い。また、これらの構成のうち、一部分を共通ヘッダ情報の中に含め、残りをデータユニット内部の情報としても良い。図７Ｃ中、このデータパケットに付加されるヘッダ情報として、フラグメント情報７１−３およびシーケンス番号７２−３は該当パケットの分割状態を表す情報である。また、コンテンツ長（ＣｏｎｔｅｎｔｓＬｅｎｇｔｈ）７３−３はコンテンツの含まれている情報長を示す情報である。さらに必要に応じて、複ペイロード数の情報として、ペイロード数（Ｐａｙｌｏａｄ Ｌｅｎｇｔｈ）７４−３などが含まれている。
【００６８】
図８は、１つのデータユニットの構成例を示す図である。ここでは、便宜上、６４バイトのデータペイロード（Ｄａｔａ Ｐａｙｌｏａｄ）８０が１つのデータユニットになることを説明している。
【００６９】
つまり、このユニットが単ペイロードパケットの場合は１つ、複ペイロードパケットの場合では複数個合わせて伝送パケットが構成されることになる。
【００７０】
図８中、データユニットを構成するデータペイロード８０の末尾にＣＲＣ８１などが付加されていて、誤り検出や、誤り訂正などが行える構成としている。
【００７１】
図９は、共通ヘッダ情報の中に含まれるパケットＩＤによるパケットの識別例を示したものである。ここでは、便宜上、パケットＩＤ９２を４ビット情報（００００〜０１１１）で構成してあるが、この情報は必要に応じて加減しても良い。
【００７２】
パケットＩＤ９２＝００００の場合、パケット用途９０がアクセス制御パケットであることを表し、パケット名称９１はペイロードが存在しない無ペイロードパケットであることを表している。また、この場合、パケットコンテンツ９３はヘッダーを表している。このパケットは、制御情報、ネットワークＩＤとして用いられる。
【００７３】
パケットＩＤ９２＝０００１の場合、パケット用途９０がデータパケットであることを表し、パケット名称９１は１データユニットのペイロードが存在する単ペイロードパケットであることを表している。また、この場合、パケットコンテンツ９３はヘッダーに１個のデータユニットが付加されることを表している。このパケットは、フラグメント、シーケンス番号およびコンテンツ長として用いられる。
【００７４】
パケットＩＤ９２＝００１０〜０１１０の場合、パケット用途９０がデータパケットであることを表し、パケット名称９１は複数のデータユニットのペイロードが存在する複ペイロードパケットであることを表している。また、この場合、パケットコンテンツ９３はヘッダーにパケットＩＤ９２＝００１０のとき２個、パケットＩＤ９２＝００１１のとき３個、パケットＩＤ９２＝０１００のとき４個、パケットＩＤ９２＝０１０１のとき６個、パケットＩＤ９２＝０１１０のとき８個のデータユニットが付加されることを表している。このパケットは、フラグメント、シーケンス番号およびコンテンツ長として用いられる。
【００７５】
パケットＩＤ９２＝０１１１の場合、パケット用途９０がデータパケットであることを表し、パケット名称９１は複数のデータユニットのペイロードが存在する複ペイロードパケットであることを表している。また、この場合、パケットコンテンツ９３はヘッダーにＮ個のデータユニットが付加されることを表している。このパケットは、ペイロードの長さの情報（Ｐａｙｌｏａｄ Ｌｅｎｇｔｈ）を参照して、データユニットの数を特定するものとして用いられる。
【００７６】
これにより、このパケットＩＤを参照することによって、それぞれのパケットに含まれるペイロードの有無と種類を識別することができる。
【００７７】
図１０は、非同期伝送情報をユニット化処理する動作例のフローチャートである。まず、ステップＳ１において、無線伝送する非同期伝送情報を獲得して、さらにステップＳ２において、先頭となるユニットに先頭フラグの設定を行う。そして、ステップＳ３において、そのユニットに対してシーケンス番号の付与を行う。さらに、ステップＳ４において、一定量のデータペイロード単位となるまでデータユニットを構築する。
【００７８】
そして、ステップＳ５において、非同期伝送情報の残りの判断を行い、まだ情報が存在しているときはＮＯの分岐により、ステップＳ３に戻り、ステップＳ３〜Ｓ４の処理を行い、次のシーケンス番号の付与、および次のデータユニットの構築を行う。
【００７９】
ステップＳ５において、もう情報が存在していないときは、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ６に移行して、該当するユニット内に含まれている非同期情報の最終位置を記載して、ステップＳ７において、残りのユニットにパディングを設定し、さらに、ステップＳ８において、最終ユニットフラグを設定し、一連のユニット化処理が終了する。
【００８０】
図１１は、上述したデータユニットから無線伝送パケットを構築する第１のパケット化処理動作のフローチャートである。まず、ステップＳ１１において、無線伝送するデータユニット数を獲得すると共に、ステップＳ１２において、複ペイロードパケットを利用してパケット伝送することが可能であるか否かを判断する。
【００８１】
ここで、ステップＳ１２において、複ペイロードパケットを用いることが可能ならば、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ１３において複ペイロードパケットを構成するユニット数の指定を行う。
【００８２】
その後、ステップＳ１４において、先頭のヘッダ情報の構築を行う。さらに、ステップＳ１５において、構成ユニット数を超過したか否かを判断する。ここで、構成ユニット数を超過したときは、ステップＳ１６において、所定のヘッダ情報を付加するが、超過していなければ、ステップＳ１７において複ペイロードパケットを構築する。
【００８３】
そして、ステップＳ１８において、最終ユニットが到来したか否かを判断し、到来していなければ、ＮＯの分岐により、ステップＳ１５に戻り、ステップＳ１５〜Ｓ１７までの判断および処理を行い、再度パケットを構築する。
【００８４】
ステップＳ１８において、最終ユニットが到来したとき、ステップＳ１９において、その複ペイロードパケットに含まれるユニット数情報を設定する。
【００８５】
その後、ステップＳ２０において、再送タイマーを設定すると共に、ステップＳ２１において、パケットヘッダ情報の前に所定のプリアンブルを付加して規定のアクセス制御方法によって無線伝送を行う。
【００８６】
また、ステップＳ１２において、複ペイロードパケットによる伝送が不可能であったときは、ＮＯの分岐により、ステップＳ２２において所定のヘッダ情報を付加して、ステップＳ２３において、単ペイロードパケットを構築する。
【００８７】
そして、ステップＳ２４において、最終ユニットが到来したか否かを判断し、到来していなければ、ＮＯの分岐により、ステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２〜Ｓ２３の処理を行い、再度パケットを構築する。
【００８８】
ステップＳ２４において、最終ユニットが到来したときは、ステップＳ２０に移行し、再送タイマーを設定すると共に、ステップＳ２１においてパケットヘッダ情報の前に所定のプリアンブルを付加して規定のアクセス制御方法によって無線伝送を行う。
【００８９】
図１２は、上述したデータユニットから無線伝送パケットを構築する第２のパケット化処理動作のフローチャートである。まず、ステップＳ３１において、無線伝送するデータユニット数を獲得し、ステップＳ３２において、複ペイロードパケットを構成するユニット数の設定を行う。
【００９０】
ここで、ステップＳ３３において、複ペイロードパケットを用いることが可能であるか否かの判断を行う。つまり、構成するユニット数以上の無線伝送データユニットがあれば、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ３４に移行して、ヘッダ情報の構築を行う。
【００９１】
さらに、ステップＳ３５において、複ペイロードパケットの構成ユニット数を超過したか否かを判断する。ここで、構成ユニット数を超過していなければ、ステップＳ３７において、複ペイロードパケットを構築し、その後、ステップＳ３５に移行して、再度、構成ユニット数の超過を判断する。
【００９２】
ステップＳ３５において、構成ユニット数を超過したときは、その後、ステップＳ３３に移行して、再度、残りのユニット数から、複ペイロードパケットを利用してパケット伝送することが可能であるか否かを判断する。
【００９３】
また、ステップＳ３３において、残りのユニット数が少なく、複ペイロードパケットの構成ユニット数に満たないときなどで、複ペイロードパケットを用いることが不可能であれば、ＮＯの分岐により、ステップＳ３８において、データユニットの残りの有無を判断する。
【００９４】
ステップＳ３８において、データユニットに残りがあれば、ステップＳ３９において、所定のヘッダ情報を付加し、ステップＳ４０において、単ペイロードパケットを構築する。その後、ステップＳ３８に移行し、再度、残りのユニット数の検出を行う。
【００９５】
ステップＳ３８における判断において、データユニットが残っていないときは、ＮＯの分岐により、ステップＳ４１に移行し、再送タイマーを設定すると共に、ステップＳ４２において、パケットヘッダ情報の前に所定のプリアンブルを付加し規定のアクセス制御方法に従って無線送信を行う。
【００９６】
図１３は、一般の通信局における無線伝送パケットの受信処理動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ５１において、所定のプリアンブルの受信を行い、続いてステップＳ５２において、ヘッダ情報を受信して復号処理を行う。
【００９７】
ここで、ステップＳ５３において、自局宛のパケットであるか否かの判断を行う。自局宛の情報であった場合には、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ５４に移行して、複ペイロードパケットであるか否かの判断を行う。
【００９８】
ステップＳ５４において、ヘッダ情報より複ペイロードパケットであると判断したときには、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ５５において、複ペイロードの総データユニット数情報を獲得してステップＳ５７に移行する。
【００９９】
ステップＳ５４において、複ペイロードパケットでなければ、ＮＯの分岐により、ステップＳ５６において、単ペイロードパケットであるか否かの判断を行う。
【０１００】
ステップＳ５６において、ヘッダ情報より単ペイロードパケットであると判断したときには、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ５７に移行する。
【０１０１】
そして、ステップＳ５７において、１データユニット単位の受信処理を行い、ステップＳ５８において、そのユニットが正常に受信できたか否かの判断を行う。この場合、例えば、パケット末尾に付加されたＣＲＣにて誤り検出を行う構成が考えられる。
【０１０２】
ステップＳ５８において、正常受信できていれば、ステップＳ５９において、該当するデータユニットのＡＣＫ（承認）情報を作成し、正常に受信できていなければ、ステップＳ６０において、該当するデータユニットのＮＡＣＫ（非承認）情報を作成する。
【０１０３】
さらに、ステップＳ６１において、複ペイロードパケットを構成するすべてのデータユニットの受信処理が完了したか否かの判断を行い、受信処理が終わっていなければ、ステップＳ５７に移行して、残りのデータユニットの受信処理を引き続き行い、すべてのデータユニットの受信処理が終了したときには、その後、ステップＳ６２において、ＡＣＫパケットの生成を行う。
【０１０４】
なお、このＡＣＫパケットは、例えば、フレーム周期単位で受信できたデータに対して、１つのＡＣＫパケットを作っても良い。あるいは、受信したデータ（ペイロードパケット）に１つのＡＣＫパケットを作っても良い。
【０１０５】
ステップＳ５６における判断で単ペイロードパケットでないときには、さらにアクセス制御情報などのペイロードの存在しないパケットであるか否かの判断を行う。
【０１０６】
ステップＳ６３において、ヘッダ情報より無ペイロードであると判断したときには、ＹＥＳの分岐により、自局宛アクセス制御情報であるので、ステップＳ６４において自局が送信するパケットの有無の判断を行い、送信パケットがあるときには、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ６５において、パケットが送信可能な状態であるか否かを判断し、可能であれば、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ６６において、パケットの送信を行う。
【０１０７】
逆に、ステップ６４において、送信するパケットが存在しなかったり、例えば情報伝送領域が充分に存在しなくてパケット送信が不可能であったときには、ＮＯの分岐により処理を抜けることとする。
【０１０８】
ステップＳ６３における判断において、無ペイロードパケットでもないと判断されたときには、所定のヘッダ情報で定義されないパケットであるか、ヘッダ情報に誤りが存在する可能性があるので、その受信処理を行わないこととする。
【０１０９】
図１４は、送信元通信局における無線伝送パケットの再送制御処理の動作を示すフローチャートである。情報送信した送信元通信局では、ステップＳ７１において、ＡＣＫパケットの受信の確認を行うと共に、ステップＳ７２において、再送制御タイマーのタイムアウトの確認を行う。
【０１１０】
所定の時間内に受信先通信局からのＡＣＫパケットを受信したときには、ステップＳ７１においてＹＥＳの分岐により、ステップＳ７３において、全ユニットのＡＣＫであることを受信したか否かの確認を行う。
【０１１１】
ステップＳ７３において、全ユニットのＡＣＫ情報が返送されてきたならば、一連の処理を抜けるが、ＮＡＣＫ情報が含まれていたときには、ステップＳ７４において、ＮＡＣＫデータユニットの再送設定を行う。
【０１１２】
所定の時間内に受信先通信局からのＡＣＫパケットを受信できなかったときには、ステップＳ７２におけるＹＥＳの分岐により、ステップＳ７５において、全データユニットの再設定を行う。
【０１１３】
その再送設定の後、ステップＳ７６において、再送回数の確認を行う。該当する情報のパケット再送回数が、規定の回数を上回ってしまったときか、あるいは再生が許容される時間を経過してしまったときには、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ７７において、送信元通信局の上位層（ケーブル環境）に対して、伝送が不可能であった旨を通知して一連の処理を終了する。
【０１１４】
なお、再送回数が規定の回数に達していないときや、再送が許容される時間内であったときには、ＮＯの分岐により、上述したパケット処理にあてはめて、再送パケットを構築した後、所定のアクセス制御によって再送される。
【０１１５】
図１５は、制御局によるアクセス制御情報の制御処理の動作を示すフローチャートである。制御局では、ステップＳ８１において、伝送フレーム周期のうち非同期情報伝送領域であるか否かの確認を行う。非同期伝送領域であれば、ステップＳ８２において、アクセス制御情報の送付が可能か否かの判断を行う。
【０１１６】
これは、同一の周波数帯域を利用して情報伝送が行われているときに、お互いに衝突が生じないように、例えば、キャリアセンスを行って、他の通信局の無線伝送を妨げないこととする。
【０１１７】
ステップＳ８２において、無線伝送路が空き状態であると判断したときには、ＹＥＳの分岐により、ステップＳ８３において、特定の通信局に対するアクセス制御情報として、ヘッダ情報のみ無ペイロードパケットの構築を行う。さらに、ステップＳ８４において、所定のプリアンブルを付加し、ステップＳ８５において、アクセス制御情報として無線送信を行う。
【０１１８】
本発明の無線伝送方法は、複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送方法において、情報の所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構成し、情報の所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構成し、単ペイロードパケットおよび上記複ペイロードパケットの先頭には、共通のヘッダ情報が付加されて、上記共通のヘッダ情報においてパケットの種類を特定することを可能とし、無線による非同期伝送を行う情報の長さおよび情報の種類に応じて、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットとを任意に組み合わせた無線パケットにより非同期伝送を行うので、効率の良い非同期無線伝送をすることができるという効果を奏する。
【０１１９】
また、本発明の無線伝送方法は、上述において、パケットを送信する通信装置は、構成された単ペイロードパケットまたは構成された複ペイロードパケットに、それぞれ所定のプリアンブルを付加して無線パケットを構成するので、受信先の通信局で、容易に非同期無線伝送パケットを受信することができるという効果を奏する。
【０１２０】
また、本発明の無線伝送方法は、上述において、単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットには、共通のヘッダ情報が付加されていて、受信先の通信装置を特定するための届け先通信局情報を付加し、受信先の通信装置で、このヘッダ情報を復号して以下に続くデータペイロードパケットの状態を判断可能としたので、受信先の通信装置で、データペイロードパケットの解析処理を容易に行うことができるという効果を奏する。
【０１２１】
また、本発明の無線伝送方法は、上述において、複ペイロードパケットには、各ペイロード部分のヘッダ情報として、該当する各ペイロード部分に含まれている所定の情報数を各々記載して、連続情報単位数を特定可能とするので、連続情報単位数の解析処理を容易に行うことができるという効果を奏する。
【０１２２】
また、本発明の無線伝送方法は、上述において、単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケット毎に付加されるシーケンス番号は、パケットに含まれるペイロード部分毎に番号が各々付加されるので、容易に情報単位で伝送制御を行うことができるという効果を奏する。
【０１２３】
また、本発明の無線伝送方法は、上述において、単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットには、該当する所定の情報単位毎に誤り検出符号、または誤り訂正符号を付加して伝送すると共に、パケットの受信先通信装置は、複ペイロードパケットにおいて、所定の情報単位毎に受領確認を実施し、誤りのあった情報単位毎に再送要求を行うので、全ての情報の再送の必要が無く、効率の良い伝送を行うことができるという効果を奏する。
【０１２４】
また、本発明の無線伝送装置は、複数の通信装置を用いて無線ネットワークを構成して、通信帯域を特定の通信装置に割当てず、任意の通信装置の間で相互に情報の非同期伝送を行う無線伝送装置において、無線伝送する非同期情報を該当する情報単位に分割する分割手段と、所定の情報単位の１つをデータペイロードとした単ペイロードパケットを構築する単ペイロードパケット構築手段と、所定の情報単位の複数をデータペイロードとした複ペイロードパケットを構築する複ペイロードパケット構築手段と、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットの先頭に、パケットの種類を特定することを可能とするペイロードパケットの種類を記した、共通のヘッダ情報を付加するヘッダ付加手段と、無線伝送を行う非同期情報の長さおよび情報の種類に応じて、単ペイロードパケットと複ペイロードパケットとを任意に組み合わせて無線パケットを構築する無線パケット構築手段と、を備え、無線パケットにより非同期伝送を行うので、伝送効率を向上させた無線伝送装置を得ることができるという効果を奏する。
【０１２５】
また、本発明の無線伝送装置は、上述において、構築された該当する単ペイロードパケットおよび複ペイロードパケットに、それぞれ所定のプリアンブルを付加するプリアンブル付加手段を備えることで、非同期伝送パケットの受信装置での受信を容易にすることができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【０１２６】
１１，１２，１３，１４……無線伝送装置、１５……ネットワーク、３１……アンテナ、３２……無線送受信処理部、３３……パケット化処理部、３４……ユ ニット化処理部、３５……インターフェース部、３６……制御部、３７……内部メモリー、３８……シリアルバス、３９……接続される機器、４０……複ペイ ロード、４１……プリアンブル、４２……ヘッダ情報、４３……ユニット１、４４……ユニット２、４５……ユニット３、４６……単ペイロード、４７……プリ アンブル、４８……ヘッダ情報、４９……ユニット１、５０……プリアンブル、５１……ヘッダ情報、６１……アクセス制御＃１、６２……アクセス制御＃２、６３……アクセス制御＃３、６４……情報伝送＃１、６５……複ペイロードパケット、６６……単ペイロードパケット、６７……情報伝送＃３、６８……単ペイロードパケット
【図１】
2010124492.tif 000003
【図２】
2010124492.tif 000004
【図３】
2010124492.tif 000005
【図４】
2010124492.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2010124492.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010124492.tif 000011
【図１０】
2010124492.tif 000012
【図１１】
2010124492.tif 000013
【図１２】
2010124492.tif 000014
【図１３】
2010124492.tif 000015
【図１４】
2010124492.tif 000016
【図１５】
2010124492.tif 000017
【図１６】
2010124492.tif 000018
【図１７】
2010124492.tif 000019
【図１８】
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